[发明专利]一种带平衡块的一个电机驱动的机器人行走平台

摘要

本发明属于机器人行走技术领域，尤其涉及一种带平衡块的一个电机驱动的机器人行走平台，它包括齿轮机构、支撑机构、传动机构，其中齿轮机构与传动机构安装在支撑机构内；齿轮机构位于传动机构上侧；齿轮机构包括片齿机构、中间齿机构，其中两个片齿机构对称的安装在中间齿机构上；本发明中的机器人具有一个电机单独驱动四个驱动轮的功能；支撑机构具有支撑齿轮机构与传动机构的功能，同时又具有传递运动的功能；传动机构具有将电机上的运动传递到齿轮转轴上的功能；齿轮机构的作用是将齿轮转轴上的运动传递到支撑机构上，从而通过变速箱以达到驱动四个驱动轮的功能。

主权项

1.一种带平衡块的一个电机驱动的机器人行走平台，其特征在于：它包括齿轮机构、支撑机构、传动机构，其中齿轮机构与传动机构安装在支撑机构内；齿轮机构位于传动机构上侧；上述齿轮机构包括片齿机构、中间齿机构，其中两个片齿机构对称的安装在中间齿机构上；上述支撑机构包括外壳、变速箱、驱动轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一支撑板、第二支撑板、第二轮轴、第一轮轴、第三支撑板、传动轴、转轴、第一环形齿轮、第二环形齿轮、第三锥齿轮、第三环形齿轮、第四环形齿轮、第一输入轴、第二输入轴、第三输入轴、第四输入轴，其中变速箱安装在外壳内的底面上；两个第二轮轴穿过外壳对称的安装在变速箱上；两个第三支撑板安装在外壳内的底面上；两个传动轴穿过第三支撑板，安装在变速箱上；两个第二锥齿轮对称的安装在两个传动轴的一端；两个第一轮轴对称的安装在外壳上；两个第一锥齿轮对称的安装在两个第一轮轴的一端，且分别与相对应的第二锥齿轮配合；四个驱动轮分别安装在两个第一轮轴与两个第二轮轴的一端；第二支撑板下端安装在外壳内的底面上，且第二支撑板位于两个传动轴之间；第二支撑板靠近变速箱；第一支撑板一端的下侧安装在第二支撑板的上端面上；转轴安装在第一支撑板上；第一环形齿轮通过其上的内孔与转轴的外圆面配合安装；第一环形齿轮的上侧外圆面上开有锥齿，下端面上开有直齿；第二环形齿轮通过其上的内孔与第一环形齿轮的外圆面配合安装；第二环形齿轮的上侧外圆面开有锥齿，下端面上开有直齿；第三环形齿轮通过其上的内孔与第二环形齿轮的外圆面配合安装；第三环形齿轮的上侧外圆面上开有锥齿，下端面上开有直齿；第四环形齿轮通过其上的内孔与第三环形齿轮的外圆面配合安装；第四环形齿轮的上侧外圆面开有锥齿，下侧端面上开有直齿；第一输入轴、第二输入轴、第三输入轴、第四输入轴均穿过第二支撑板安装在变速箱上，四个第三锥齿轮分别安装在第一输入轴、第二输入轴、第三输入轴、第四输入轴的一端；安装在第一输入轴上的第三锥齿轮与第一环形齿轮上的锥齿配合；安装在第二输入轴上的第三锥齿轮与第二环形齿轮上的锥齿配合；安装在第三输入轴上的第三锥齿轮与第三环形齿轮上的锥齿配合；安装在第四输入轴上的第三锥齿轮与第四环形齿轮上的锥齿配合；上述传动机构包括电机、弹簧、驱动环、第一导块、T形导轨、连接环、电机轴、轴套、变速锥、转动圆环、第一齿圈、第二齿圈、第三齿圈、第四齿圈、齿圈转轴、圆孔、传动腔、连接块、传动圆环、限位环、齿轮转轴、滑槽、固定块、环形滑块，其中电机安装在外壳内底面的圆孔中，转动圆环安装在电机壳的外圆面上，且位于电机的上侧；轴套安装在电机轴上，齿圈转轴安装在轴套的外圆面上，且位于第一支撑板的下侧；变速锥通过其上的孔与齿圈转轴的外圆面配合安装在齿圈转轴上；第一齿圈安装在变速锥的外圆面上，位于第一环形齿轮上的直齿轮正下方；第二齿圈安装在变速锥的外圆面上，位于第二环形齿轮上的直齿轮正下方；第三齿圈安装在变速锥的外圆面上，位于第三环形齿轮上的直齿轮正下方；第四齿圈安装在变速锥的外圆面上，位于第四环形齿轮上的直齿轮正下方；连接块安装在电机轴的上端面；齿轮转轴的外圆面上对称的开有两个滑槽；传动圆环安装在齿轮转轴端面的中心处；转动块的端面上开有圆孔，圆孔的内圆面上开有传动腔；齿轮转轴通过其上的传动圆环与转动块上的传动腔内壁配合安装在转动块上；第一齿圈的外圆面上开有第一齿环槽，且第一齿环槽位于第一齿圈外圆面的中间位置处；第二齿圈的外圆面上开有第二齿环槽，且第二齿环槽位于第二齿圈外圆面的中间位置处；第三齿圈的外圆面上开有第三齿环槽，且第三齿环槽位于第三齿圈外圆面的中间位置处；第四齿圈的外圆面上开有第四齿环槽，且第四齿环槽位于第四齿圈外圆面的中间位置处；驱动环的端面上开有T形导轨；连接环的一端安装在驱动环上远离开T形导轨的端面上；两个第一导块对称的安装在驱动环的内圆面上；驱动环通过两个第一导块与齿轮转轴上的两个滑槽配合安装在齿轮转轴上；第一弹簧的一端上安装有固定块；环形滑块安装在固定块的端面上；第一弹簧嵌套在齿轮转轴上，第一弹簧一端安装在传动圆环的端面上，另一端通过固定块和环形滑块与驱动环上所开的T形槽配合安装在驱动环上；限位环安装在齿轮转轴的远离电机轴的端面上；上述片齿机构包括齿牙、C形弹簧、支撑圆环、齿牙槽，其中支撑圆环安装在齿轮转轴上，且支撑圆环与第一齿圈、第二齿圈、第三齿圈、第四齿圈配合；支撑圆环的端面上周向均匀的开有八个齿牙槽；八个齿牙分别通过圆柱销安装在八个齿牙槽内；八个C形弹簧一端分别安装在八个齿牙上，另一端安装在支撑圆环上；上述中间齿轮包括中间支撑圆环、伸缩齿、第二弹簧、第二导块、伸缩齿腔，其中中间支撑圆环的外圆面上周向均匀的开有八个伸缩齿腔，且八个伸缩齿腔位于中间支撑圆环外圆面的中间位置处；八个伸缩齿腔的结构及安装结构完全相同，对于其中任意一个，伸缩齿腔的圆周内壁上对称的开有槽；两个第二导块对称的安装在伸缩齿的两侧面上；伸缩齿通过其上的第二导块与伸缩齿腔上所开的槽配合安装在伸缩齿腔内；第二弹簧安装在伸缩齿腔内，一端安装在伸缩齿腔的底面上，另一端安装在伸缩齿的端面上；上述支撑圆环与限位环配合；上述变速锥的端面与转动圆环的端面摩擦，变速锥在围绕电机轴旋转的过程中，变速锥与转动圆环相接触的点距离变速锥轴线的最短距离等于接触点距离电机轴轴线的最短距离；上述第一输入轴、第二输入轴、第三输入轴、第四输入轴分别通过变速箱将运动传递到两个第一轮轴与两个第二轮轴上；上述轴套上安装有平衡块，平衡块与变速锥对称分布。